Diploteno: meiose, descrição e importância

O diplóteno ou diplonema é o quarto subfasede prase I da divisão celular meiótica e distingue-se pela separação dos cromatídeos de cromossomas homólogos.Durante esta subfase, você pode ver os locais nos cromossomos onde ocorreu a recombinação, esses locais são chamados quiasmas.

Uma recombinação ocorre quando uma fita de material genético é cortada para se ligar a outra molécula com material genético diferente. Durante o diploteno, a meiose pode sofrer uma pausa e essa situação é particular da raça humana. Este estado de pausa ou latência que os óvulos experimentam, é chamado dictioteno.

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Por Doc. RNDr. Josef Reischig, CSc. (Arquivo do autor) [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], via Wikimedia Commons

Nesse caso, os óvulos humanos cessarão sua atividade até o sétimo mês de desenvolvimento embrionário e, a atividade será reiniciada, no momento em que o indivíduo atingir a maturidade sexual.

O diploteno começa quando os cromossomos se separam e, simultaneamente, aumentam de tamanho e se separam da membrana nuclear.

Tetradas (dois cromossomos) de quatro cromátides são formadas e as cromátides irmãs em cada tetrada são unidas pelos centrômeros. As cromátides que cruzaram serão unidas por quiasmas.

Meiose

A meiose é uma classe especializada de divisão celular que diminui o número de cromossomos pela metade, produzindo quatro células haplóides.

Cada célula haplóide é geneticamente diferente da célula-tronco que a originou e dela surgem as células sexuais, também chamadas de gametas.

Este procedimento ocorre em todos os seres unicelulares (eucarióticos) e multicelulares da reprodução sexual: animais, plantas e fungos. Quando ocorrem erros na meiose, a aneuploidia é evidente e é a principal causa conhecida de aborto e a causa genética mais comum de incapacidade.

Fases

O processo meiótico é realizado em duas etapas ou fases: Meiose I e Meiose II. A meiose I, por sua vez, consiste em quatro estágios: prófase I, metáfase I, anáfase I e telófase.

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A primeira divisão é a mais especializada das duas divisões: as células que dela resultam são células haplóides.

Nesta fase, há divisão redutiva do genoma e seu momento mais importante é a prófase, que é uma etapa longa e complexa na qual ocorre a separação dos cromossomos homólogos.

Na prófase I, os cromossomos homólogos se acasalam e há troca de DNA (recombinação homóloga). Ocorre cruzamento cromossômico, que é um processo decisivo para o acoplamento de cromossomos homólogos e, portanto, para a separação específica de cromossomos na primeira divisão.

As novas misturas de DNA produzidas na junção são uma fonte significativa de variação genética que causa novas combinações de alelos, o que pode ser muito favorável para as espécies.

Os cromossomos pareados e replicados são chamados bivalentes ou tétrados, que têm dois cromossomos e quatro cromátides, com um cromossomo proveniente de cada progenitor

O acoplamento de cromossomos homólogos é chamado sinapses. Nesse estágio, os cromátides não irmãos podem se cruzar em pontos chamados quiasmas (plural; quiasma singular).

A prófase I é a fase mais longa da meiose. É dividido em cinco subestações nomeadas com base na aparência dos cromossomos: leptoteno, zigoteno, paquiteno, diploteno e diaquinesia.

Antes de iniciar o subestágio diploteno, ocorre recombinação homóloga e cruzamentos entre os cromossomos das cromátides não irmãs, em seus quiasmas. Nesse momento preciso, os cromossomos permanecem fortemente correspondentes.

Descrição Diplothen

O diploteno, também chamado diplonema, (do grego diploo: duplo e tainia: fita ou fio) é o subestágio que ocorre com o paquiteno. Antes do diploteno, os cromossomos homólogos eram combinados para formar tetrad ou bivalente (valor genético de ambos os pais), encurtar, engrossar e cromátides irmãs diferem.

Uma estrutura semelhante a um zíper, chamada de complexo sinaptonêmico, é formada entre os cromossomos que se combinam e depois se degradam, no estágio diploteno, fazendo com que os cromossomos homólogos se separem levemente.

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Os cromossomos se desenrolam, permitindo a transcrição do DNA. No entanto, os cromossomos homólogos de cada par formado permanecem intimamente ligados nos quiasmas, as regiões onde ocorreu o cruzamento. Os quiasmas permanecem nos cromossomos até se separarem na transição para a anáfase I.

No diploteno os complexos sinaptonémicos se separam, o espaço central é ampliado e os componentes desaparecem, permanecendo apenas nas regiões onde havia quiasmas. Os elementos laterais também estão presentes, finos e separados um do outro.

No diploteno avançado, os eixos são interrompidos e desaparecem, permanecendo apenas nas regiões centroméricas e quiasmáticas.

Após a recombinação, o complexo sinaptonêmico desaparece e os membros de cada par bivalente começam a se separar. No final, os dois homólogos de cada bivalente só permanecem unidos nos pontos de interseção (quiasmas).

O número médio de quiasmas nos espermatócitos humanos é 5, ou seja, vários por bivalente. Por outro lado, a proporção de oócitos no paquiteno e diploteno aumenta no desenvolvimento fetal.

À medida que se aproximam do diploteno, os oócitos entram na chamada parada meiótica ou diciotenóide. Aproximadamente aos seis meses de gestação, todas as células germinativas serão encontradas na referida subestação.

Importância da subestação diploteno

Perto do oitavo mês de desenvolvimento embrionário, os oócitos são mais ou menos sincronizados no estágio diploteno da prófase I.

As células permanecerão nessa subfase desde o nascimento até a puberdade, quando os folículos ovarianos começarem a amadurecer um a um e o oócito reiniciará a fase final do diploteno.

Durante o processo de oogênese (criação dos óvulos), os ovócitos humanos param o processo de maturação no estágio do diploteno, antes do nascimento. Ao atingir a fase da puberdade, o processo é reiniciado, esse estado suspenso da divisão meiótica é conhecido como dictyotene ou dictyate.

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Quando a ovulação começa, o oócito fica entre a primeira e a segunda divisão meiótica. A segunda divisão é suspensa até a fertilização, quando ocorre a anáfase da segunda divisão e o pronúcleo feminino está preparado para se juntar ao macho.

Essa retomada da maturação dos oócitos ocorre para prepará-los para a ovulação.

Referências

  1. Biologia on-line, 26/10/2011, «Diplotene», Disponível em: biology-online.org/dictionary/Diplotene
  2. Cabero, L., Saldivar, D. e Cabrillo, E. (2007). Obstetrícia e medicina materno-fetal. Madri: Editorial Médico Pan-Americano.
  3. Hartl, D. e Ruvolo, M. (2012). Genética: análise de genes e genomas. Estados Unidos: Jones & Bartlett Learning.
  4. Nussbaum, RL e McInnes, RR (2008). Thompson & Thompson: genética em medicina. Barcelona: Elsevier Masson.
  5. Solari, A. (2004). Genética humana: fundamentos e aplicações em medicina. Buenos Aires: Editorial Médico Pan-Americano.

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